(二)战略性能源技术 从国民经济和社会发展的战略高度有针对性的发展一批关键战略储备技术,在核能领域,开展海洋核动力平台示范工程建造;持续推进可控核聚变利用技术的发展。 本规划围绕当前战略性的涉核能源技术聚焦海洋核动力平台、可控核聚变等技术领域部署4 个集中攻关项目、1 个示范试验项目、1 个应用推广项目。 1. 海洋核动力平台 1)示范试验类 S42) 海洋核动力平台示范工程 研究目标:研制建造50-100MW 级海洋核动力平台,形成具有自主知识产权的核心技术,建立健全标准规范体系。 研究内容:示范工程建设主要开展法规标准、关键技术验证、关键系统和设备研制、总体建造技术、运行和维修保障技术等相关技术研究;完成工程设计、设备制造、工厂化总体建造和运行调试、海上试运行和商业运行等相关工作。 起止时间:2016-2020 年 2. 可控核聚变 1)集中攻关类 G58) 可控核聚变前沿技术研究 研究目标:掌握磁约束核聚变关键技术,初步建立核聚变工业发展体系。惯性约束聚变能方面,围绕Z-FFR 实验堆总体技术路线获得关键技术与参数验证结果。 研究内容:开展中国聚变工程实验堆的详细工程设计,并结合已有物理设计数据库在“东方超环”(EAST)、“中国环流器2 号改进型”(HL-2M)托卡马克装置上开展与CFETR 物理相关的验证性实验;开展聚变堆关键技术预研,发展氚技术、聚变材料等ITER未涵盖的聚变堆技术。惯性约束聚变能方面,围绕Z-FFR 实验堆总体技术路线的解决方案,获得关键技术与参数验证结果,为Z-FFR 实验堆的方案制定、设计和研制提供核心的技术支撑,重点开展局部整体点火靶、重频驱动器、次临界包层、材料等关键技术研究。 起止时间:2016-2020 年 (三)能源基础材料技术 1. 高温材料 1)应用推广类 T30)金属材料性能及部件测试和试验平台 研究目标:建立耐高温和抗辐射等极端服役材料关键性能(包括蠕变、腐蚀、氧化、辐射等)测试平台、近使役环境性能考核试验平台。 研究内容:完善高温力学性能测试实验室,测试高温持久蠕变、高温疲劳、蠕变疲劳交互作用、热机械疲劳性能;建设近使役条件材料和部件损伤行为实验室;建设应力、腐蚀、氧化、磨损、高温、辐射等多因素耦合材料(部件)性能试验考核试验室;具备大叶片高温疲劳性能试验考核能力、700℃机组部件现场高温高压验证试验能力、核电材料辐照考核试验检测能力。 起止时间:2015-2020 年 2. 核级材料 1)集中攻关类 G62) 核电蒸汽发生器690 传热管材料稳定化制备技术 研究目标:掌握690 传热管材料制备的关键技术,实现高质量传热管稳定化生产,管材成品率逐步提高到85%以上。 研究内容:结合国内已经具有的690 传热管生产线,针对批量生产成品管材存在的质量稳定性差、信噪比波动大、合格率低等问题,研究Si、Mn 等合金微量元素对合金强化机制及腐蚀性能的影响规律、大容量690 合金纯净均质冶炼技术研究、690 合金冷热变形与组织均匀性控制技术、690 合金传热管力学性能稳定性关键影响因素和690 管材信噪比影响因素。 起止时间:2016-2020 年 G63) 核电用绝缘材料关键技术研究 研究目标:开发包括高强度层压制品、长寿命主绝缘云母复合制品、高硬度水溶性硅钢钢片漆等系列核电大容量汽轮发电机用绝缘材料,以及抗辐射电缆关键材料,形成具有自主知识产权的系列核电用绝缘材料制造技术,实现项目产品在核电机组上应用。 研究内容:研制长期耐热指数≥180℃的耐高温改性环氧树脂,突破采用增强材料互补复配技术制备定子槽楔层压绝缘复合材料的方法;研制长期耐热指数≥155℃的高强度环氧树脂,研究采用玻璃毡预浸渍工艺技术、真空成型技术制备F 级环氧玻璃毡层压绝缘复合材料的方法;研制具有耐电痕化、耐电弧性特点和良好应用性的过氧化双环戊二烯环氧树脂;合成同时具有高硬度(8H)、柔软性(一级)的完全水溶性树脂;配制高填料含量的硅钢片漆;研究适用于VPI 工艺及多胶模压工艺的新型系列云母复合材料。研制开发耐辐照、长寿命交联聚烯烃、乙丙橡胶等多种核级电缆材料。 起止时间:2016-2020年 G64) 核级SiCf/SiC 复合材料技术攻关研究 研究目标:研制核级SiCf/SiC 复合材料。 研究内容:研制PIP 技术制备低气孔率、高强度、高热导的SiCf/SiC 复合材料,满足核级应用的性能要求;研究SiCf/SiC复合材料的无损检测和性能评价技术、复合材料连接技术与构件制备技术和核级SiCf/SiC 复合材料构件制备技术;研究核级SiCf/SiC 复合材料制备工艺、微观组织与性能之间关系,建立复合材料性能评估方法/标准。 起止时间:2016-2020 年 四、保障措施 《规划》最后指出将在核电重大技术、新能源技术等领域设立国家科技计划重大专项,依托能源科技创新平台组织能源重大关键技术攻关等相关措施保障本《规划》的实施。 五、总结 截止目前,国务院、国家发展改革委及国家能源局分别印发了《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》、《“十三五”生态环境保护规划》、《电力发展“十三五”规划(2016-2020 年)》以及《能源技术创新“十三五”规划》,这些规划覆盖了先进核能系统研发与运行、先进核能材料研究以及数字化仪控平台技术应用等软硬件各个领域,从不同角度指明了未来几年内我国核能领域重点发展的方向。值得一提的是,除了加大在工程技术应用研究力度,我国也应加强核反应堆物理领域方面的基础科学研究,从源头上实现自主创新,掌握核心技术。
参考来源: 国家能源局关于印发《能源技术创新“十三五”规划》的通知,http://zfxxgk.nea.gov.cn/auto83/201701/t20170113_2490.htm
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